PEMANFAATAN SUMUR RESAPAN UNTUK MEMINIMALISIR
GENANGAN DI SEKITAR JALAN CAK DOKO
Wilhelmus Bunganaen1 ([email protected]) Tri M. W. Sir2 ([email protected])
Chrestta Penna3 ([email protected]) ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mencari debit banjir setiap rumah dan debit yang akan ditampung oleh sumur resapan pada rumah-rumah di Kelurahan Oetete sekitar SMA N 1 Kupang, untuk meminimalisir genangan yang terjadi di jalan depan SMA N 1 Kupang. Dalam penelitian ini menggunakan data curah hujan 20 tahun terakhir dari stasiun curah hujan Lasiana, perhitungan debit banjir rencana mengunakan metode Log Perarson Tipe III dan Metode Gumble Tipe I. Sampel tanah pada lokasi studi diambil untuk uji permeabilitas di laboratorium. Berdasarkan pengujian tersebut diperoleh koefisien permeabilitas tanah (k) adalah 6,01x10-5 cm/detik. Sebagai contoh untuk rumah dengan tipe 8x10 memiliki diameter sumur resapan 1 meter dengan kedalaman sumur 3,3824 ≈ 3,5 m dan debit masukan 0,0007 m3/detik. Debit banjir yang terjadi pada rumah tipe 8x10 adalah 0,0014 m3/detik, setelah ada sumur resapan berkurang menjadi 0,0007 m3/detik, sehingga tereduksi banjir sebesar 50%. Hasil perhitungan diperoleh 25 buah sumur resapan dengan kedalaman bervariasi yaitu 1,5 m (4 buah); 2 m (3 buah); 2,5 m (4 buah); 3m (4 buah) untuk sumur resapan tunggal karena kedalaman sumur resapan ≤ 3 m dan kedalaman 3,5 m (2 buah); 4 m (2 buah); 6,5 m (1 buah); 9 m (1 buah); 9,5 m (3 buah) dan 21 m (1 buah) untuk sumur resapan paralel karena dari hasil perhitungan diperoleh kedalaman sumur resapan > 3m. Untuk sumur resapan paralel akan dibangun kedalaman mulai dari 1 m – 3 m sampai kedalaman sumur tepenuhi.
Kata Kunci: SumurResapan,Genangan,Permeabilitas.
ABSTRACT
This study aimed to search every house flood discharge and discharge to be accommodated by infiltration wells to the houses in the village Oetete about SMA N 1 Kupang to minimize inundation that occurred on the road ahead SMA N 1 Kupang In this study, using the rainfall research from the past 20 years rainfall station of Lasiana, the calculation of plan flood discharge is using Log Pearson Type III method and Gumble Tipe I method. and soil samples in the study area were taken for permeability testing in the laboratory. Based on research obtained permeability coefficient (K) land is 6,01x10-5 cm/sec. For example a house with a 8x10 type has particularly infiltration wells 1 meter for its diameter with a depth of wells 3,3824 ≈ 3,5 m and 0,0007 m3/sec debit entries. The flood discharge occurred in 8x10 type houses is 0,0014 m3/sec,after absorption wells reduced to 0,0007 m3/sec,so that the flood reduced by 50%. Based on calculate have 25 Infiltration wells with a variation depthare 1,5 m (4 weels); 2 m (3 weels); 2,5 m (4 weels); 3m (4 weels) for a single recharge well because depth recharge well ≤ 3m and depth3,5 m (2 weels); 4 m (2 weels); 6,5 m (1 weels); 9 m (1 weels); 9,5 m (3 weels) dan 21 m (1 weels) for parallel recharge well, because the result calculationdepth recharge well > 3m. For parallel recharge wells, wiil builded with the depth from 1 m - 3m.
Keywords: Infiltration wells, Inundation, Permeability.
1
Dosen pada Jurusan Teknik Sipil, FST Undana.
2
Dosen pada Jurusan Teknik Sipil, FST Undana.
3
PENDAHULUAN LatarBelakang
Pada waktu musim hujan akan terjadi limpasan permukaan yang cukup besar sehingga pada beberapa titik di setiap jalan yang ada di Kota Kupang mengalami genangan yang cukup dalam. Oleh sebab itu sebagai studi kasus maka penulis mengambil lokasi di Jalan Cak Doko kawasan SMA N 1 Kupang, mengingat pada kawasan tersebut terdapat genangan yang cukup dalam pada waktu musim hujan sehingga menggangu aktivitas lalu lintas. Maka salah satu solusi yang tepat dalam menangani masalah tersebut adalah pembuatan sumur resapan dengan dimensi yang tepat dan ditempatkan disetiap rumah-rumah tangkapan air hujan untuk menampung air yang berkelebihan yang merupakan sumbangan limpasan air hujan menuju ke genangan di depan SMA N 1 Kupang. Melalui sumur resapan limpasan dari perumahan dapat berkurang dan permukaan air tanah dapat naik kembali karena limpasan air hujan dapat di salurkan ke dalam sumur resapan. Berdasarkan hal tersebut maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai pembuatan sumur resapan untuk meminimalisir genangan yang ada. Sumur resapan yang dibangun untuk setiap rumah didesain secara tepat sesuai dengan luas tanah yang dimiliki oleh setiap rumah
TINJAUAN PUSTAKA Analisis Hidrologi
Hidrologi merupakan bidang ilmu pengetahuan yang mempelajari kejadian- kejadian serta penyebaran/distribusi air secara alami di bumi. Unsur hidrologi yang dominan disuatu wilayah adalah curah hujan, oleh sebab itu data curah hujan suatu daerah merupakan data utama dalam menentukan besarnya debit banjir rencana maupun debit andalan yang terjadi pada daerah tersebut.
Perhitungan Aanlisis hidrologi menggunakan Metode Log Pearson Tipe III dan Metode Gumble Tipe I (Suripin,2004).
Koefisien Permeabilitas Tanah
Permeabilitas tanah merupaka sifat bahan berpori, dapat mengalir/ merembeskan air ke dalam tanah, tinggi rendahnya permeabilitas ditentukan oleh ukuran pori (Budi Santoso dkk,1998).Pada koefisien permeabilitas. Harga koefisien permeabilitas (k) untuk tiap-tiap tanah adalah berbeda-beda. Beberapa koefisien permeablitas diberikan dalam Tabel 1
Tabel1 Harga Koefisien Permeabilitas pada Umumnya (Santoso dkk,1998) Jens Tanah K (cm/det) Kerikil >10 Pasir 10-10-2 Lanau 10-2 - 10-5 Lempung <10-5
Intensitas curah hujan
Intensitas adalah jumlah hujan yang dinyatakan dalam tinggi hujan atau volume hujan tiap satuan waktu. Besarnya intensitas hujan berbeda-beda tergantung dari lamanya curah hujan dan
frekuensi kejadiannya. Untuk menghitung intensitas curah hujan digunakan rumus rasional menurut Dr. Mononobe (Drainase Perkotaan,2012)
Rumus Mononobe :
a.
(1)
Dimana : I = Intensitas hujan (mm/jam)
R24 = tebal hujan maksimum harian (mm)
t = lama hujan (jam)
Sumur Resapan
Sumur resapan merupakan skema sumur atau lubang pada permukaan tanah yang dibuat untuk menampung air hujan agar dapat meresap ke dalam tanah. Sumur resapan ini kebalikan dari sumur air minum. Sumur resapan merupakan lubang untuk memasukkan air ke dalam tanah, sedangkan sumur air minum berfungsi untuk menaikkan air tanah ke permukaan. Dengan demikian, konstruksi dan kedalamannya berbeda. Sumur resapan digali dengan kedalaman di atas muka air tanah, sedangkan sumur air minum digali lebih dalam lagi atau di bawah muka air tanah (Kusnaedi, 2011).
Debit Rencana
Debit Rencana dihitung menggunakan rumus rasional yaitu
Q = 0,278 x C x I x A (2)
Keterangan :
Q = Debit rencana (m3/detik) C = Koefisien limpasan atap (0,70) I = Intensitas hujan (mm/jam) A = Luas atap (m2)
Kedalaman sumur resapan
Sunjoto (1988) mengusulkan suatu rumus sebagai dasar perhitungan kedalaman sumur resapan sebagai berikut:
(3)
Dimana: H = Tinggi muka air dalam sumur (m), F = Faktor Geometrik (m),
Q = Debit air masuk (m³/dtk), T = Waktu pengaliran (detik),
k = Koefisien permeabilitas tanah (m/dtk), R = Jari-jari sumur (m)
Perhitungan Debit Resap
Berdasarkan hasil uji pemodelan tanah didapatkan nilai permeabilitas dari berbagai macam komposisi tanah. Nilai permeabilitas ini digunakan untuk mencari debit resapan yang terjadi. Dalam perhitungan debit resapan digunakan rumus Qresapan= F . k . H (4)
Dimana: Qresapan = Debit air masuk (m³/dtk),
H = Tinggi muka air dalam sumur (m),
2/3 24 t 24 24 R I = − = −π 2 R FkT e 1 F.k Q
F = Faktor Geometrik (m),
k = Koefisien permeabilitas tanah (m/dtk) Volume Sumur Resapan
Volume sumur resapan dapat dihitung menggunakan rumus volume tabung sebagai berikut : V = π x R2 x H(5)
Keterangan :
V = Volume sumur resapan (m3)
R = Radius hidrolik atau jari- jari sumur resapan (m) H (t) = Kedalaman sumur resapan (m)
Kapasitas Sumur Resapan
Menghitung kapasitas sumur resapan menggunakan rumus:
V = 1/4. π. D2. H (6) Waktu Resap
Menghitung waktu pengisian sumur atau waktu resap menggunakan rumus:
Tresap=Qo/Vsumur (7)
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian berupa pengambilan sampel dilakukan pada daerah perumahan RT11, RT13 dan RT14 sekitar SMA N 1 Kupang, Kelurahan Oetete Kecamatan Oebobo.
Tahapan-tahapan penelitian.
Sebelum menganalisa dalam mengerjakan tugas akhir ini, diperlukan penyusunan tahapan kerja sesuai dengan bagan alir, yaitu :
1. Survey lapangan
2. Mengumpulkan data yang digunakan dalam penelitian ini (data curah hujan, luas lahan, data sampel tanah dan peta genangan)
3. Membuat peta kontur lokasi penelitian 4. Pengambilan sampel tanah.
5. Mencari nilai permebilitas tanah (k) di laboratorium 6. Analis data curah hujan
7. Perencanaan sumur resapan
8. Pengolahan data dengan menghitung debit banjir kawasan perumahan dan debit resapan akibat sumur resapan.
9. Menghitung pengurangan debit banjir akibat debit tampungan dalam sumur resapan. 10. Pembahasan hasil penelitian dan perhitungan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Hidrologi
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui debit limpasan air hujan pada lokasi penelitian pada saat hujan. Untuk dapat melakukan analisis ini maka diperlukan data curah hujan. Pada perhitungan analisis hidroligi data-data yang dibutuhkan diantaranya adalah data curah hujan harian maksimum.Data hujan yang digunakan adalah data hujan harian dari stasiu curah hujan Lasiana sebanyak 20 tahun yaitu data hujan tahun 1993 – tahun 2012. Berdasarkan hasil uji analisa kecocokan, curah hujan rencana yang digunakan adalah data curah hujan hasil analisa dengan
Metode Gumbel Tipe I yaitu sebesar 128,0260 mm untuk kala ulang 2 tahun, 180,9754 mm untuk kala ulang 5 tahun dan 216,0353 mm untuk kala ulang 10 tahun. Dalam perencanaan sumur resapan dipakai kala ulang 2 tahun, hal ini dikarenakan apabila dipakai kala ulang 5 dan 10 tahun maka debit banjir yang dihasilkan akan semkin besar
Tabel 2 Perbandingan Uji Kecocokan Distribusi Gumbel Tipe I dan Distribusi Log Person Tipe III
Parameter
Gumbel Tipe I Log Person Tipe III
Chi - Squere Smirnov – Kolmogrov Chi – Squere Smirnov – Kolmogrov Jumlah Data 20 20 20 20 Rerata 134,8000 134,8000 2,1043 2,1043 Deviasi 49,7981 49,7981 0,1488 0,1488 a (%) 5 5 5 5 DCrTabel - 0,2940 - 0,2940 Dcrhitung - 0,2378 - 0,1003 X2Tabel 12,8360 - 12,8360 - X2hitung 11,200 - 11,200 -
Sumber : Hasil ;Perhitungan 2015.
Waktu konsentrasi (tc)
Dalam menghitung tc perlu diketahui panjang saluran menuju sumur resapan dan kemiringannya,
namun pada penelitian diperoleh tc yaitu durasi curah hujan dominan pada lokasi penelitian
selama 1 jam. Sehinggan tc yang dipakai untuk menghitung intensitas curah hujan yaitu 1 jam
Perhitungan Intensitas Curah Hujan R24 = 128,0260, sehingga I
Sehingga intensitas curah hujan untuk kala ulang 2 tahun adalah 44,384 mm/jam untuk setiap rumah
Perjhitungan Debit Banjir
Intensitas curah hujan Periode ulang 2 tahun berdasarkan perhitungan di atas Intensitas curah hujan (I) = 44,3841 mm/jam
Koefisien permeabilitas tanah (k) = 0,000061 cm/detik = 6,1x10-5 cm/detik
Dari data-data tersebut, debit banjir dengan berbagai kondisi dapat dihitung dengan metode rasional.
Debit banjir yang dihasilkan rumah I tipe 8x10 tanpa sumur resapan:
Q = C.I. A = 0,00278 . 0,8033. 44,3841. 0,0300 = 0,0014 m³/detik 2/3 t 24 24 24 R I = 3 / 2 24 24 128,0260 I 1 = mm/jam 44,3841 I=
Tabel 3Perhitungan Debit Banjir Rumah
Sumber : Hasil ;Perhitungan 2015.
Debit air masuk (Qi)
Debit rencana merupakan debit akibat intensitas curah hujan yang jatuh pada atap rumah yang dihitung dengan metode Rasional dikurangi dengan debit air yang meresap pada sumur resapan dapat dilihat pada tabel 4.
Qmasuk = C . I . A
= 0,00278 . 0,95 . 44,3841. 0,0080 = 0.0007 m³/detik
Koefisien Permeabilitas Tanah
.Adapun pengujian falling head permeability yang dilakukan di laboratorium mekanika tanah, tanah pada lokasi penelitian dikategorikan jenis tanah lanau dengan nilai koefisien permeabilitas tanah pada kedalaman 1;1,5 dan 2 m adalah 6,1 x 10-5 cm/detik.
Desain Sumur resapan
Jenis sumur kosong tampang lingkaran menggunakan rumus: H = Qi
FK(1-e
-FKT
πR2)
Diameter sumur rencana (D) = 1 m maka jari-jari sumur (R) = 0,5 m Faktor geometri diperoleh dari Tabel 2.10 Faktor Geometri Sumur
F = 2.π.R
= 2.3,14.(0,5) = 3,14 m Kedalaman sumur resapan (H)
H = Qi
Fk(1-e
-FkT
πR2)
Luas Lahan Luas halaman Luas Atap Alahan Intensitas Hujan Qrumah tanpa sumur resapan
(m2) (m2) (m2) (Ha) (mm/jam) (m3/detik)
1 300,0000 220,0000 80,0000 0,2500 0,7500 0,0300 0,3833 44,3841 0,002780 0,0014 2 400,0000 224,0000 70,0000 0,2500 0,9500 0,0400 0,3063 44,3841 0,002780 0,0015 3 400,0000 224,0000 64,0000 0,2500 0,9500 0,0400 0,2920 44,3841 0,002780 0,0014 4 300,0000 150,0000 150,0000 0,2500 0,9500 0,0300 0,6000 44,3841 0,002780 0,0022 5 625,0000 400,0000 225,0000 0,2500 0,9500 0,0625 0,5020 44,3841 0,002780 0,0039 6 600,0000 540,0000 60,0000 0,2500 0,9500 0,0600 0,3200 44,3841 0,002780 0,0024 7 250,0000 194,0000 56,0000 0,2500 0,9500 0,0250 0,4068 44,3841 0,002780 0,0013 8 300,0000 100,0000 200,0000 0,2500 0,9500 0,0300 0,7167 44,3841 0,002780 0,0027 9 400,0000 224,0000 42,0000 0,2500 0,9500 0,0400 0,2398 44,3841 0,002780 0,0012 10 200,0000 152,0000 48,0000 0,2500 0,9500 0,0200 0,4180 44,3841 0,002780 0,0010 11 2400,0000 1390,0000 225,0000 0,2500 0,9500 0,2400 0,2339 44,3841 0,002780 0,0069 12 2400,0000 1390,0000 500,0000 0,2500 0,9500 0,2400 0,3427 44,3841 0,002780 0,0101 13 2400,0000 1390,0000 225,0000 0,2500 0,9500 0,2400 0,2339 44,3841 0,002780 0,0069 14 80,0000 38,0000 42,0000 0,2500 0,9500 0,0080 0,6175 44,3841 0,002780 0,0006 15 150,0000 60,0000 90,0000 0,2500 0,9500 0,0150 0,6700 44,3841 0,002780 0,0012 16 400,0000 370,0000 30,0000 0,2500 0,9500 0,0400 0,3025 44,3841 0,002780 0,0015 17 96,0000 19,0000 77,0000 0,2500 0,9500 0,0096 0,8115 44,3841 0,002780 0,0010 18 72,0000 18,0000 54,0000 0,2500 0,9500 0,0072 0,7750 44,3841 0,002780 0,0007 19 80,0000 20,0000 60,0000 0,2500 0,9500 0,0080 0,7750 44,3841 0,002780 0,0008 20 150,0000 120,0000 30,0000 0,2500 0,9500 0,0150 0,3900 44,3841 0,002780 0,0007 21 150,0000 96,0000 24,0000 0,2500 0,9500 0,0150 0,3120 44,3841 0,002780 0,0006 22 450,0000 394,0000 56,0000 0,2500 0,9500 0,0450 0,3371 44,3841 0,002780 0,0019 23 135,0000 51,0000 84,0000 0,2500 0,9500 0,0135 0,6856 44,3841 0,002780 0,0011 24 80,0000 50,0000 30,0000 0,2500 0,9500 0,0080 0,5125 44,3841 0,002780 0,0005 25 77,0000 23,0000 54,0000 0,2500 0,9500 0,0077 0,7409 44,3841 0,002780 0,0007 Ch Ca C (Koef. Aliran) No Koefisien Luasan
H = 0,0007
3,14.0,00000061(1-e
-3,14.0,00000061.3600
π0,52 )
H = 3,3824 m
Untuk perhitungan H sumur resapan rumah-rumah selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 4 Perhitungan Debit dengan Metode Rasional.
No. C I Aatap Aatap Qmasuk
(mm/jam) (m2) (Ha) (m3/dtk) 1 0,75 44,38414 80 0,008 0,0007 2 0,75 44,38414 70 0,007 0,0006 3 0,75 44,38414 64 0,0064 0,0005 4 0,75 44,38414 150 0,015 0,0013 5 0,75 44,38414 225 0,0225 0,0020 6 0,75 44,38414 60 0,006 0,0005 7 0,75 44,38414 56 0,0056 0,0005 8 0,75 44,38414 200 0,02 0,0018 9 0,75 44,38414 42 0,0042 0,0003 10 0,75 44,38414 48 0,0048 0,0004 11 0,75 44,38414 225 0,0225 0,0020 12 0,75 44,38414 500 0,05 0,0046 13 0,75 44,38414 225 0,0225 0,0020 14 0,75 44,38414 42 0,0042 0,0003 15 0,75 44,38414 90 0,009 0,0008 16 0,75 44,38414 30 0,003 0,0002 17 0,75 44,38414 77 0,0077 0,0007 18 0,75 44,38414 54 0,0054 0,0004 19 0,75 44,38414 60 0,006 0,0005 20 0,75 44,38414 30 0,003 0,0002 21 0,75 44,38414 24 0,0024 0,0002 22 0,75 44,38414 56 0,0056 0,0005 23 0,75 44,38414 84 0,0084 0,0007 24 0,75 44,38414 30 0,003 0,0002 25 0,75 44,38414 54 0,0054 0,0004
Sumber: Hasil perhitungan 2015
Tabel 5 Jenis Sumur Resapan Penampang Lingkaran
No.
Jenis sumur kosong tanpang lingkaran
Koefisien D R t F H Permeabilitas (m/detik) (m) (m) (detik) (m) (m) 1 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 3,3824 2 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,9596 3 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,7059 4 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 6,3420 5 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 9,5130 6 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,5368 7 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,3677 8 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 8,4560 9 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,7758 10 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,0294 11 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 9,5130 12 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 21,1399 13 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 9,5130 14 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,7758 15 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 3,8052 16 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,2684 17 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 3,2556 18 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,2831
No.
Jenis sumur kosong tanpang lingkaran
Koefisien D R t F H Permeabilitas (m/detik) (m) (m) (detik) (m) (m) 19 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,5368 20 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,2684 21 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,0147 22 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,3677 23 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 3,5515 24 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 1,2684 25 0,00000061 1 0,5 3600 3,14 2,2831
Debit resapan air hujan
Debit resapan air hujan yang masuk ke dalam sumur resapan: Qresapan = F.K.H
Dimana :
Qresapan = Debit air hujan dari atap yang meresap (m³/detik), F = Faktor geometrik = 2πR = 3,14 m
k = Koefisien permeabilitas tanah (m/detik) = 0,00000061 dan H = Kedalaman sumur resapan (m) = 3,3824 m
Maka: Qresapan = F.k.H
= 3,14 x 0,00000061 x 3,3824 ` = 0,000006 m³/detik
Untuk perhitungan jenis sumur resapan rumah-rumah selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 6 dibawah ini.
Tabel 6 Perhitungan Debit Resapan Dalam Sumur Resapan
No.
Qresapan air hujan dalam Sumur Resapan
F K H Qresapan (m) (cm/dtk) (m) (m3/detik) 1 3,14 0,00000061 3,3824 0,000006 2 3,14 0,00000061 2,9596 0,000006 3 3,14 0,00000061 2,7059 0,000005 4 3,14 0,00000061 6,3420 0,000012 5 3,14 0,00000061 9,5130 0,000018 6 3,14 0,00000061 2,5368 0,000005 7 3,14 0,00000061 2,3677 0,000005 8 3,14 0,00000061 8,4560 0,000016 9 3,14 0,00000061 1,7758 0,000003 10 3,14 0,00000061 2,0294 0,000004 11 3,14 0,00000061 9,5130 0,000018 12 3,14 0,00000061 21,1399 0,000040 13 3,14 0,00000061 9,5130 0,000018 14 3,14 0,00000061 1,7758 0,000003 15 3,14 0,00000061 3,8052 0,000007 16 3,14 0,00000061 1,2684 0,000002 17 3,14 0,00000061 3,2556 0,000006 18 3,14 0,00000061 2,2831 0,000004 19 3,14 0,00000061 2,5368 0,000005 20 3,14 0,00000061 1,2684 0,000002 21 3,14 0,00000061 1,0147 0,000002 22 3,14 0,00000061 2,3677 0,000005 23 3,14 0,00000061 3,5515 0,000007 24 3,14 0,00000061 1,2684 0,000002 25 3,14 0,00000061 2,2831 0,000004
Debit yang tertampung Qtertampung = Qmasuk –Qresapan
= 0,0007 − 0,000006 = 0,000694 m³/detik
Untuk perhitungan debit tampung sumur resapan pada rumah-rumah selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 7 dibawah ini.
Tabel 7 Perhitungan Debit Tampung Sumur Resapan
No. Qmasuk Qresapan Qtampung (m3/dtk) (m3/detik) (m3/detik) 1 0,0007 0,000006 0,000694 2 0,0006 0,000006 0,000594 3 0,0006 0,000005 0,000587 4 0,0014 0,000012 0,001376 5 0,0021 0,000018 0,002064 6 0,0006 0,000005 0,000550 7 0,0005 0,000005 0,000495 8 0,0019 0,000016 0,001835 9 0,0004 0,000003 0,000385 10 0,0004 0,000004 0,000440 11 0,0021 0,000018 0,002064 12 0,0046 0,000040 0,004587 13 0,0021 0,000018 0,002064 14 0,0004 0,000003 0,000385 15 0,0008 0,000007 0,000793 16 0,0003 0,000002 0,000275 17 0,0007 0,000006 0,000694 18 0,0005 0,000004 0,000495 19 0,0006 0,000005 0,000550 20 0,0003 0,000002 0,000275 21 0,0002 0,000002 0,000220 22 0,0005 0,000005 0,000514 23 0,0008 0,000007 0,000771 24 0,0003 0,000002 0,000275 25 0,0005 0,000004 0,000495
Sumber: Hasil perhitungan 2015 Kapasitas sumur resapan (V)
Kapasitas sumur resapan (V) dengan tampang lingkaran: Jari-jari sumur rencana (R) = 0,5 m
Kedalaman sumur resapan = 3,3824 m V = Luas alas x Kedalaman sumur resapan = π R² x H
= π (0,5)² x 3,3824 = 2,6552 m³
Untuk perhitungan kapasitas sumur resapan dapat dilihat pada Tabel 8. Waktu (T) yang diperlukan untuk pengisian sumur resapan
T = V
T =2,6552
0,00069
= 1,0635 jam = 3828,5438 detik
Tabel 8 Perhitungan Kapasitas Sumur Resapan
No.
Kapasitas Sumur Resapan (V) R H π V (m) (m) (m3) 1 0,5 3,3824 3,14 2,6552 2 0,5 2,9596 3,14 2,3233 3 0,5 2,7059 3,14 2,1241 4 0,5 6,3420 3,14 4,9785 5 0,5 9,5130 3,14 7,4677 6 0,5 2,5368 3,14 1,9914 7 0,5 2,3677 3,14 1,8586 8 0,5 8,4560 3,14 6,6379 9 0,5 1,7758 3,14 1,3940 10 0,5 2,0294 3,14 1,5931 11 0,5 9,5130 3,14 7,4677 12 0,5 21,1399 3,14 16,5949 13 0,5 9,5130 3,14 7,4677 14 0,5 1,7758 3,14 1,3940 15 0,5 3,8052 3,14 2,9871 16 0,5 1,2684 3,14 0,9957 17 0,5 3,2556 3,14 2,5556 18 0,5 2,2831 3,14 1,7922 19 0,5 2,5368 3,14 1,9914 20 0,5 1,2684 3,14 0,9957 21 0,5 1,0147 3,14 0,7966 22 0,5 2,3677 3,14 1,8586 23 0,5 3,5515 3,14 2,7879 24 0,5 1,2684 3,14 0,9957 25 0,5 2,2831 3,14 1,7922
Sumber: Hasil perhitungan 2015
Untuk satu sumur resapan dengan diameter 1 m dan kedalaman 3,3824 m bertampang lingkaran, memiliki kapasitas sumur resapan 2,6552 m³, dimana diperlukan waktu pengisian sumur resapan selama 1,0635 jam sampai air sumur resapan penuh dengan kedalaman muka air tanah > kedalaman sumur resapan (3,3824 m) dan setelah itu air akan keluar dari sumur menuju saluran drainase perumahan. Berdasarkan hasil analisis setiap rumah memiliki nilai debit banjir yang berbeda-beda, sehingga kedalaman sumur resapan yang direncanakan juga berbeda. Rumah yang memiliki luasan atap yang besar akan menghasilkan debit banjir yang besar pula sehingga sumur resapan yang dihasilkan akan semakin dalam. Pada perhitungan debit banjir kala ulang 2 tahun sebelum ada sumur resapan pada rumah I diperoleh sebesar 0,0014 m3/detik. Setelah diterapkan sumur resapan dengan diameter 1 m dan kedalaman 3,3824 ≈ 3,5 m maka debit banjir dapat masuk ke dalam sumur resapan sebesar 0,0007 m3/detik yang berasal dari atap rumah sehingga debit air dapat meresap ke dalam sumur resapan sebesar 0,000006 m3/detik dan masih dapat menampung debit air sebesar 0,000694 m3/detik. Berdasarkan perhitungan diatas debit banjir rencana berkurang menjadi sebesar 0,0007 m3/detik dan sisa dari debit banjir tersebut akan mengalir ke saluran drainase yang ada, sehingga efisiensi debit banjir untuk rumah I adalah sebesar 50% untuk yang tereduksi akibat adanya sumur resapan dan 50% melimpas ke saluran drainase. Kedalaman sumur resapan yang dihasilkan berbeda sesuai dengan jumlah debit yang masuk atau debit yang dihasilkan oleh setiap atap rumah. Dari hasil perhitungan diperoleh
kedalaman sumur resapan berkisar antara 1,5m – 3m, sedangkan kedalaman sumur resapan yang disyaratkan adalah 3m. Apabila kedalaman sumur resapan yang dihasilkan > 3 m mengingat debit banjir yang diperoleh juga besar maka sumur resapan dapat dibangun secara paralel (mulai dari 1,5-3 m sampai kedalaman sumur terpenuhi), sedangkan sumur resapan yang dihasilkan memiliki kedalaman ≤ 3m maka dapat dibangun sumur resapan tunggal. Waktu yang dibutuhkan untuk menampung debit dalam setiap sumur resapan dimulai dari 1 jam (60 menit). Sumur resapan yang direncanakan adalah sumur resapan dangkal tanpa pasangan di dinding sumur, dasar sumur diisi dengan batu belah dan ijuk.
PENUTUP
Kesimpulan
Dari hasil analisa yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Berdasarkan perhitungan, desain sumur resapan adalah berbentuk lingkaran dengan diameter 1 m dan kedalaman 3,3824 m pada rumah I tipe 8x10 dan debit masuk rencana adalah 0,0007 m³/detik, demikian halnya untuk beberapa rumah lainnya memiliki diameter 1 m dan dimensi sumur resapan yang berbeda-beda sesuai dengan besar debit yang harus ditampung. Dari hasil perhitungan diperoleh 25 buah sumur resapan untuk 25 rumah dengan dimensi sumur resapan, diameter 1 m dan kedalaman 1,5 m (4 buah); 2 m (3 buah); 2,5 m (4 buah); 3m (4 buah) untuk sumur resapan tunggal, sedangkan untuk kedalaman 3,5 m (2 buah); 4 m (2 buah); 6,5 m (1 buah); 9 m (1 buah); 9,5 m (3 buah) dan 21 m (1 buah) untuk sumur resapan paralel.
2. Terjadi reduksi debit banjir untuk setiap rumah dimana untuk rumah I tipe 15x20 tereduksi 0,0007 m³/detik yang masuk ke sumur resapan dan meresap ke dalam tanah sebesar 0,000006 m³/detik dan debit tertampung sebesar 0.000694 m³/detik. Demikian halnya untuk setiap rumah lainya memiliki nilai debit tereduksi yang berbeda-beda. Saran
1. Diperlukan kesadaran dan partisipasi masyarakat perumahan agar menyediakan lahan untuk pembuatan sumur resapan pada saat membangun atau mengembangkan suatu perumahan, karena pembuatan sumur resapan hanya membutuhkan lahan yang kecil dan hal ini dapat mengurangi limpasan permukaan sekaligus menaikan debit air tanah.
2. Sebaiknya dalam perencanaan drainase di perkotaan, diperlukan juga sumur resapan, sehingga beban debit di saluran drainase dapat diminimalkan.
3. Perlu adanya kesadaran masyarakat akan pentingnya saluran drainase yang bersih dari sampah dan kotoran sehingga air tidak meluap pada musim hujan.
4. Sumur resapan dapat bertahan dan maksimal dalam pemakaiannya pada jangka waktu yang cukup lama maka perlu dilakukan pembersihan sampah dan penggalian atau pengerukan endapan tanah di dalam sumur agar tidak terjadi pendangkalan.
Daftar Pustaka
http://www.bebasbanjir2025.wordpress.com/teknologi-pengendalian-banjir/sumurresapan/. Diakses pada tanggal 9 September 2014.
Kusnaedi. 2000. Sumur Resapan untuk Pemukiman Perkotaan dan Pedesaan. Jakarta: Penebar Swadaya
Kusnaedi. 2011. Sumur Resapan untuk Pemukiman Perkotaan dan Pedesaan. Jakarta: Penebar Swadaya
Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 12. 2005. Tata Cara Pemanfaatan Air Hujan
Santosa, B. Suprapto, H. Hs, Suryadi. 1998. Dasar Mekanika Tanah. Jakarta : Gunadarma. SNI: 03-2453-2002. Tata Cara Perencanaan Sumur Resapan Air Hujan Untuk
Lahan Pekarangan.
Soemarto, C. D. 1986. Hidrologi Teknik. Surabaya: Usaha Nasional. Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Jilid 1.Bandung.
Sunjoto. 1989. Teknik Konservasi Air Pada Kawasan Permukiman.Yogyakarta. Universitas Gadjah Mada.
Sunjoto, S. 1988. Optimasi Sumur ResapanAir Hujan Sebagai Salah Satu UsahaPencegahan Instrusi Air Laut. Yogyakarta
Sunjoto. 2011. Outline Teknik Drainase Pro-Air. Yogyakarta: Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Gadjah Mada.
